一種中央空調二級泵水系統次級泵變頻的節能控制方法
2023-05-04 11:08:16 1
專利名稱：一種中央空調二級泵水系統次級泵變頻的節能控制方法
技術領域：
本發明屬於中央空調技術領域，尤其涉及一種在中央空調的二級泵水系統中 次級泵採用變頻技術時節能控制方法。
背景技術：
節能減排已經成為我國的一項基本任務，建築節能特別是大型公共建築的節 能是建築節能的重要方面。在大型公共建築中，中央空調系統的能耗約佔建築全 年能耗的50%左右，並且節能潛力巨大。經大量調研發現，水泵、風機等輸配 系統是中央空調系統節能的重點。
近年來，次級泵變頻的二級泵水系統已經作為一種中央空調的水泵節能技術
得到提倡，並已在許多大型公共建築中得到了廣泛的應用。但是通過對大量實際
系統的調研和測試後發現，次級泵變頻的二級泵水系統，在很多情況下並不比傳
統的一級泵水系統節能，在很多情況下甚至成為高能耗系統。
經過分析發現，造成次級泵變頻的二級泵水系統在實際運行過程中並不節能
的重要原因是次級泵變頻的控制方式有待改進。目前通常採用的控制模式是次級
泵全部運行並同步變頻，但是這樣的控制模式只有在用戶側水系統阻力係數不變
的前提下才能實現次級泵保持在設計的效率值運行，實際系統中，用戶側水系統
的阻力係數是變化的，特別是風機盤管水系統中末端有大量風機盤管不使用(其
水閥關閉)的情況下，阻力系統變化很大，按照上述模式運行，次級泵在大量部
分負荷下無法維持在高效點運行。此外，目前有的系統中，採用一臺次級泵變頻，
其餘工頻運行，這樣的水系統在部分負荷下次級泵效率往往更低。
發明內容
本發明的目的提出一種科學合理的中央空調二級泵水系統次級泵變頻的節 能控制方法。
本發明的技術方案是，一種中央空調二級泵水系統次級泵變頻的節能控制方 法，包括以下步驟
3Al、通過調整次級泵的運行工況滿足所述用戶側水系統壓差要求。
A2、測試當前工況下次級泵的實際進出口水壓差，同時依據相似原理計算
次級泵額定工況相對於當前頻率下的相似工況的次級泵進出口水壓差。
A3、若次級泵實際進出口水壓差大於相似工況的進出口水壓差，則減少次
級泵的在線運行臺數，再執行步驟A1。若小於相似工況的進出口水壓差，則增
加次級泵的運行臺數。再執行步驟A1。
採用本發明提供的方法，既滿足用戶需要，同時又實現節能，解決了空調水
泵應用變頻技術過程中的技術問題。適用於中央空調二級泵水系統次級泵採用變
頻的政府辦公建築、大型公共建築、商業寫字樓、學校、醫院等建築，也適用於
其它有類似控制需求的空調水泵的節能控制。
圖1是本發明一實施例的方法步驟流程圖
具體實施例方式
本發明是一種中央空調二級泵水系統次級泵變頻的節能控制方法，當二級 泵系統的次級泵採用變頻時，在次級泵變頻的同時，還根據系統運行工況調節次 級泵的運行臺數。通過對次級泵當前的運行工況和次級泵額定工況(高效工況) 在當前頻率下的相似工況進行比較，來判斷應該增加還是減少次級泵的運行臺
數。具體的控制方式是通過次級泵變頻滿足末端負荷要求，然後再計算水泵額定 工況(最高效率點)在當前頻率下的相似工況的壓差，經與實際水泵進出口壓差 比較，確定次級泵運行臺數的增加或減少。
本發明的技術方案具體實施時，以預先設定的臺數啟動所述次級泵後，可以 採用以下步驟
(1) 、判斷次級泵目前的運行工況是否能滿足與用戶側水系統壓差要求，
若所述次級泵運行工況滿足所述用戶側水系統壓差要求，則依據相似原 理計算次級泵額定工況相對於當前頻率下的相似工況的次級泵進出口水壓差。
若次級泵當前的運行工況不能滿足用戶側水系統壓差要求，則執行步驟
(4);
(2) 、測試當前工況下次級泵的實際進出口水壓差。
4(3) 若次級泵實際進出口水壓差大於步驟(1)計算得到的相似工況的進 出口水壓差，則減少次級泵的在線運行臺數，再執行步驟(1)。若次級泵實際進 出口水壓差小於步驟(1)計算得到的相似工況的進出口水壓差，則增加次級泵 的運行臺數。再執行步驟(1)。
(4) 、若所述當前工況下的變頻器的工作頻率小於工頻，則對所述次級泵做 變頻增轉速控制，執行步驟(1)，
若所述當前工況下的變頻器的工作頻率等於工頻，則增加所述次級泵在
線運行臺數，執行步驟(1)。
以下結合附圖1詳細說明本發明的一個優選實施例。 如圖1所示，本發明的具體實施方式
包括以下步驟
步驟S101，次級泵按照設計運行臺數開啟，頻率50Hz。系統開始運行。
步驟S102，判斷當前次級泵運行工況下，用戶側水系統實際壓差是否達到
要求壓差，如果未達到，轉到執行步驟S107，如果已達到，則執行下面步驟S103; 步驟S103，利用次級泵已有的特性曲線，計算次級泵額定工況在當前頻率
下的相似工況的水泵進出口水壓差(此壓差取名為計算壓差)，再執行步驟
S104;
步驟S104,測試次級泵進出口實際水壓差(此壓差取名為實際壓差)，再 執行步驟S105
步驟S105，判斷步驟104得到的實際壓差是否大於步驟103通過計算得到 的設計壓差，如果是就執行驟S106，否則執行步驟S108;
步驟S106，減少一臺次級泵的運行，再執行步驟S102;
次級泵頻率50Hz，實際壓差仍低於用戶側水系統壓差
步驟S107，判斷次級泵頻率是否己達到50Hz，且用戶側水系統實際壓差仍 低於要求壓差，如果是就執行步驟108，否者執行步驟109。
步驟S108，增加一臺次級泵的運行，再執行步驟S102
步驟S109，調節次級泵頻率，如果實際壓差低於滿足用戶側的需要的壓差， 則增加次級泵頻率；否則減少次級泵的頻率；再執行步驟S102;
本發明具體實施方式
所描述中央空調二級泵水系統次級泵採用變頻的節能 控制方法只需對空調水泵控制器軟體系統進行升級或更換控制器，對中央空調系 統內其餘設備無任何影響，升級簡單，施工便捷。
權利要求
1、一種中央空調二級泵水系統次級泵變頻的節能控制方法，其特徵在於，包括以下步驟A1、調整次級泵的運行工況滿足所述用戶側水系統壓差要求；A2、測試當前工況下次級泵的實際進出口水壓差，同時依據相似原理計算次級泵額定工況相對於當前頻率下的相似工況的次級泵進出口水壓差；A3、若次級泵實際進出口水壓差大於相似工況的進出口水壓差，則減少次級泵的在線運行臺數，再執行步驟A1，若小於相似工況的進出口水壓差，則增加次級泵的運行臺數。再執行步驟A1。
2、 如權利要求1所述的中央空調二級泵水系統次級泵變頻的節能控制方法，其 特徵在於，在次級泵變頻的同時，系統還根據當前的運行工況調整次級泵的運行 臺數。
全文摘要
本發明涉及一種在中央空調二級泵水系統中次級泵採用變頻技術時的節能控制方法，包括在通過調整次級泵運行工況以滿足用戶側水系統要求壓差的前提下，依據相似原理計算次級泵額定工況相對於當前頻率下的相似工況的該次級泵進出口水壓差，若次級泵實際進出口水壓差大於相似工況的進出口水壓差，則減少次級泵的在線運行臺數，若小於相似工況的進出口水壓差，則增加次級泵的運行臺數。採用本發明提供的方法，通過變頻和調節次級泵的運行臺數，既達到用戶要求，同時使水泵運行在高效區，實現節能，解決了空調水泵應用變頻技術過程中的技術問題。
文檔編號F24F11/00GK101509690SQ20091004754
公開日2009年8月19日 申請日期2009年3月13日 優先權日2009年3月13日
發明者朱偉峰, 億 江 申請人:上海市建築科學研究院(集團)有限公司